Bioraspoloživost kurkumina – ključna karakteristika za učinkovitost
5 MIN
ALMAGEA
09.01.2024
5 MIN
ALMAGEA
09.01.2024
Kurkuma (lat. Curcuma longa) je začin koji se dobiva iz podzemnog stabla (rizoma) istoimene biljke karakteristične za područje Indije i jugoistočne Azije. Karakterističnu žutu boju kurkuma duguje polifenolu kurkuminu, biološki aktivnom polifenolu iz skupine kurkuminoida kojem se pripisuje snažno protuupalno i antioksidativno djelovanje.
Posjeduje široki spektar bioloških učinaka:
Nadalje, može biti koristi kod:
Fiziološki se iznimno dobro tolerira, ima zanemarivu sistemnu toksičnost čak i nakon visokih oralno unesenih doza (do 12 g). Međutim, svi ti pozitivni učinci teško dolaze do izražaja primjenom uobičajenih oblika i ekstrakata kurkume zbog vrlo slabe topljivosti u vodi i limitirane bioraspoloživosti (1). Stoga se tijekom proteklih desetljeća više skupina znanstvenika kontinuirano bavi razvojem novih bioraspoloživih oblika kurkumina, a među njima se posebno ističe njemačka skupina predvođena prof. Janom Frankom sa Sveučilišta u Hohenheimu s Instituta za biološku kemiju i znanost o prehrani.Njegov višegodišnji rad na projektu izučavanja specifičnih karakteristika kurkumina rezultirao je spoznajama o superiornosti visoko bioraspoloživog oblika solubilizata kurkumina u micelama. Takav oblik ima 185x veću bioraspoloživost u odnosu na nativni oblik (2), a radi se o zaštićenoj i patentiranoj supstanci NovaSOL®.
Kurkumin se ističe kao jedan od najsvestranijih prirodnih sastojaka s raznolikim biološki blagotvornim učincima i farmakološkim djelovanjem. Ipak, nativni oblik je slabo topiv u vodi, nestabilan pri kiselom pH koji je karakterističan za želudac te se vrlo brzo metabolizira u jetri i izlučuje fecesom zbog čega je bioraspoloživost nativnog kurkumina prilično niska.Budući da slaba biorasploživost limitira terapijsku korist kurkumina provedeni su brojni pokušaji kako bi se povećala apsorpcija sastojka. Neki od tih pristupa su kombiniranje kurkumina s drugim tvarima zbog povećanja bioraspoloživosti, primjerice s piperinom (alkaloidom iz crnog papra) te sastojcima kurkume koji ne pripadaju skupini kurkuminoida, što je rezultiralo izvjesnim povećanjem bioraspoloživosti.Ipak, najveći doprinos bioraspoloživosti kurkumina osigurala je primjena novih tehnologija jer donosi nove, visokoiskoristive oblike kurkumina, a jedan od najnovijih i najučinkovitijih oblika je solubilizat kurkumina u micelama. Na taj način omogućuje se da kurkumin koji je inače netopiv u vodi, postane topiv u vodi.Superiorna bioraspoloživost kurkumina u micelama (NovaSOL® Curcumin) dokazana je studijom u kojoj je sudjelovalo 23 ispitanika koji su nasumičnim redom uzeli jednokratnu dozu od 500 mg kurkuminoda u obliku nativnog kurkumina, mikroniziranog praha kurkumina ili solubilizata kurkumina u micelama (NovaSOL® Curcumin). Upravo je oblik solubilizata kurkumina u micelama pokazao superiornu bioraspoloživost u odnosu na ostale oblike kurkumina, odnosno imao je 185 puta veću raspoloživost od nativnog kurkumina (Slika 1.). NovaSOL® Curcumin sadržavao je standardiziranu količinu kurkuminoida (83 % kurkumina, 15 % demetoksikurkumina (DMC) i 2 % bisdemetoksikurkumina (BDMC)), a upravo su ti kurkuminoidi i izmjereni u plazmi zdravih dobrovoljaca, što dodatno potkrjepljuje poboljšanu apsorpciju. Nadalje, studija je pokazala kako nije bilo negativnog učinka na funkciju jetre i bubrega (2).
Solubilizacija je pojava kojom se inače netopive tvari mogu otopiti u micelarnoj otopini tenzida u vodi. Micele su čestice koje se u vodenim otopinama ponašaju na način da se hidrofilni krajevi usmjeravaju prema površini micele, dok se hidrofobni krajevi usmjeravaju prema središtu. Na taj se način osigurava da komponenta koja je inače netopiva, poput kurkumina, postane topiva u vodi.Kako bi se dobio kristalno bistri solubilizat kurkumina, bitna je primjena tenzida – tvari koja smanjuje površinsku napetost, a kao pogodna i učinkovita supstanca koristi se sol oleinske kiseline (polisorbat). Na taj način kurkumin je potpuno nemodificiran, nepromijenjene izvorne strukture, a istodobno značajno promijenjene raspoloživosti za tijelo.
Skupina znanstvenika predvođena prof. Janom Frankom tijekom posljednjih je nekoliko godina objavila više znanstvenih studija u kojima se istraživala bioraspoloživost micelarnog oblika kurkumina, najčešće na stanicama karcinoma. U nastavku je kratki pregled najnovijih istraživanja:
Autor: doc.dr.sc. Darija Vranešić Bender, klinički nutricionist
Literatura:1. Hani U, Shivakumar HG. Solubility enhancement and delivery systems of curcumin a herbal medicine: a review. Curr Drug Deliv. 2014;11(6):792-804.2. Schiborr C, Kocher A, Behnam D, Jandasek J, Toelstede S, Frank J. The oral bioavailability of curcumin from micronized powder and liquid micelles is significantly increased in healthy humans and differs between sexes. Mol Nutr Food Res. 2014;58(3):516-27.3. Aggarwal BB, HarikumarKB Potential Therapeutic Effects of Curcumin, the Anti-inflammatory Agent, Against Neurodegenerative, Cardiovascular, Pulmonary, Metabolic, Autoimmune and Neoplastic Diseases.Int J Biochem Cell Biol. 2009 ; 41(1): 40–59.4. Frank J, Schiborr C, Kocher A, Meins J, Behnam D, Schubert-Zsilavecz M,, Abdel-Tawab M. Transepithelial Transport of Curcumin in Caco-2 Cells Is significantly Enhanced by Micellar Solubilisation. Plant Foods Hum Nutr. 2016 Nov 29.5. Bortel N, Armeanu-Ebinger S, Schmid E, Kirchner B, Frank J, Kocher A, Schiborr C, Warmann S, Fuchs J, Ellerkamp V.Effects of curcumin in pediatric epithelial liver tumors: inhibition of tumor growth and alpha-fetoprotein in vitro and in vivo involving the NFkappaB- and the beta-catenin pathways.Oncotarget. 2015 1;6(38):40680-91.6. Dützmann S, Schiborr C, Kocher A, Pilatus U, Hattingen E, Weissenberger J, Geßler F, Quick-Weller J, Franz K, Seifert V, Frank J, Senft C. Intratumoral Concentrations and Effects of Orally Administered Micellar Curcuminoids in Glioblastoma Patients. Nutr Cancer. 2016;68(6):943-8.7.Hagl S, Kocher A, Schiborr C, Kolesova N, Frank J, Eckert GP. Curcumin micelles improve mitochondrial function in neuronal PC12 cells and brains of NMRI mice – Impact on bioavailability.Neurochem Int. 2015;89:234-42.